Monitoraggio in continuo delle deformazioni della faglia sismica di Paganica (AQ) in seguito al terremoto dell’Aquila del 6 aprile 2009

Monitoraggio-Paganica-evidenza

Background

Il terremoto che colpì L’Aquila il 6 aprile 2009 causò numerose vittime ed ingenti danni a costruzioni ed infrastrutture. L’evento sismico ebbe una magnitudine di 6.3 Mw.
Nei giorni seguenti, diverse scosse di assestamento (Mw>4) interessarono la medesima area. In totale, considerando un’areale con un raggio di 50 Km intorno all’Aquila, vennero registrati più di 2×104 in un anno. Tra le strutture seriamente danneggiate durante il sisma principale venne parzialmente distrutta anche un’importante condotta acquedottistica (900 litri/secondo, pressione 40 bar) situata a 5 Km ENE dall’Aquila, nei pressi del centro abitato di Paganica. I danni alla condotta furono verosimilmente prodotti dalla deformazione co-sismica della faglia di Paganica, in quanto i danni maggiori vennero riscontrati in corrispondenza alla proiezione sulla superficie topografica della faglia.
La condotta danneggiata causò l’interruzione della fornitura di acqua potabile alla città dell’Aquila e a diversi paesi vicini e per questo il suo ripristino era considerato un elemento prioritario. Durante le operazioni di ripristino furono rivolte anche alla possibilità che nuove deformazioni post-sismiche potessero danneggiare nuovamente la struttura. Il 24 aprile 2009 il CNR RIPI installò una stazione totale robotizzata per consentire un monitoraggio in continuo delle deformazioni della condotta e delle aree limitrofe.

Scopo

La rete di monitoraggio fu installata con l’obiettivo di misurare le deformazioni post sismiche che potevano causare dei nuovi danni alla condotta. Siccome la condotta venne inizialmente danneggiata dalla deformazione superficiale causata dalla faglia, la possibilità di aumentare il grado di conoscenza della posizione della faglia e il suo cinematismo fu valutato attentamente durante l’installazione della rete. La rete di monitoraggio venne mantenuta attiva per un anno e le misure ottenute vennero comparati con i dati SAR disponibili.

Metodi

La rete di monitoraggio era costituita da una stazione totale robotizzata e dai prismi topografici. La rete di prismi era stata disposta considerando due aspetti principali: i) la necessità di monitorare le deformazioni dei punti ritenuti critici ii) i vincoli geomorfologici e geometrici del luogo. Per quanto riguarda il primo punto, durante la fase emergenziale legata allo sciame sismico il principale elemento monitorato era la condotta. I risultati ottenuti dalla stazione totale sono ovviamente delle misure di spostamento relativo tra i vari punti della rete; l’accoppiamento con il SAR ha inoltre permesso di passare da un sistema relativo ad uno assoluto.

Risultati

Il progetto era finalizzato allo studio delle deformazioni post sismiche della faglia di Paganica in seguito al terremoto dell’Aquila. Lo studio si è basato sull’utilizzo di una stazione totale per un anno permettendo di misurare gli spostamenti relativi della faglia rispetto alla stazione totale. Lo spostamento misurato ha avuto un decadimento esponenziale ed un valore cumulato dell’ordine dei 2-4 cm in un anno. La comparazione dei dati della stazione totale e del SAR hanno permesso di caratterizzare i trend di spostamento della faglia.

Prodotti

Lo studio ed il monitoraggio della faglia di Paganica aveva come scopo principale il controllo delle condizioni di sicurezza e stabilità della condotta dell’acqua potabile. I dati della stazione totale vennero analizzati e trasferiti per mezzo di report periodici al Dipartimento della Protezione civile Nazionale. Dal punto di vista scientifico, l’uso della stazione totale permise una misurazione ad alta frequenza delle deformazioni della faglia.

Conclusioni

Il progetto era finalizzato al controllo dell’evoluzione post main-shock della faglia di Paganica usando una stazione totale. Il sisma del 9 aprile 2009 danneggiò una importante condotta dell’acqua potabile che serviva una buona parte della città dell’Aquila e dei dintorni. Dopo le attività di ripristino un sistema di monitoraggio si rese indispensabile per controllare l’evoluzione della faglia e assicurare la tenuta della condotta. I dati ottenuti hanno inoltre permesso di studiare il comportamento della faglia attraverso un’analisi integrata con i dati SAR